在完全透明的水下某深處，放一點光源，在水面上可見到一個圓形透光平面.若透光圓面的半徑勻速增大，則光源正在（　　）

題目：

在完全透明的水下某深處，放一點光源，在水面上可見到一個圓形透光平面.若透光圓面的半徑勻速增大，則光源正在（　　）
A. 加速上升
B. 加速下沉
C. 勻速上升
D. 勻速下沉

解答：

光由水中傳播到水面時，透光面邊緣的光剛好發生了全反射．當此透光水面的直徑變大時，由於發生全反射時入射角等於臨界角C，大小不變，故對應的入射光線的方向與原來的入射光線平行，如圖，根據相似三角形知光源S到水面的距離增大．
設臨界角爲C，設透光圓面的半徑勻速速度大小爲v₁，光源下沉的速度爲v₂．
根據數學知識知：v₁t=v₂t•tanC，得v₁=v₂tanC
v₁不變，則知v₂也不變，所以光源將勻速下沉．
故選D

試題解析：

光由水中傳播到水面時，透光面邊緣的光剛好發生了全反射．當此透光水面的直徑變大時，根據幾何知識分析光源正在上浮還是正在下沉．

名師點評：

本題考點： 光的折射定律．
考點點評： 本題考查對全反射現象的理解和應用能力，運用作圖法分析光源的運動情況．